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【摘要】隨著我國(guó)工業(yè)、建筑業(yè)的發(fā)展以及燃煤取暖和汽車(chē)尾氣等因素，大氣污染仍然是我國(guó)所面臨的主要的環(huán)境問(wèn)題之一。對(duì)環(huán)境工程中大氣污染的主要形式以及治理所面臨的問(wèn)題進(jìn)行了介紹，對(duì)目前主要的大氣污染處理的手段以及問(wèn)題和對(duì)策進(jìn)行了探討。

【關(guān)鍵詞】環(huán)境工程；大氣污染；遙感監(jiān)測(cè)；污染溯源

技術(shù)的發(fā)展是大氣污染治理的主要措施，通過(guò)大力發(fā)展針對(duì)空氣污染參數(shù)的定量遙感技術(shù)，大量研發(fā)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)設(shè)備，增加監(jiān)測(cè)點(diǎn)的數(shù)量尤其是污染重災(zāi)區(qū)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)的數(shù)量，對(duì)于大氣污染的治理具有重要的意義。

1大氣污染的現(xiàn)狀

近年來(lái)我國(guó)大氣污染問(wèn)題十分突出，在我國(guó)的北方地區(qū)甚至是南方某些地區(qū)霧霾現(xiàn)象十分嚴(yán)重。根據(jù)AQI空氣質(zhì)量指數(shù)，近幾年在我國(guó)絕大多數(shù)的北方地區(qū)和南方地區(qū)都出現(xiàn)了PM2.5爆表的現(xiàn)象，空氣中彌漫著難聞的氣味。霧霾會(huì)嚴(yán)重影響人們的身體健康，不少呼吸道疾病都與霧霾有著直接的關(guān)系。與此同時(shí)霧霾還會(huì)對(duì)呼吸道形成持久的傷害，成為誘發(fā)各自潛在的呼吸道疾病的重要因素。隨著國(guó)家對(duì)環(huán)境問(wèn)題的越來(lái)越重視，大量的資金、人力和物力被投入到霧霾治理的過(guò)程中，并且取得了初步的成效，大氣污染相對(duì)于前幾年有了不小的改觀，但是從目前的大氣監(jiān)測(cè)的情況來(lái)看，大氣污染問(wèn)題依然存在，尤其是在氣象條件缺乏霧霾擴(kuò)散的有利條件的時(shí)候，霧霾現(xiàn)象依然十分嚴(yán)重。

2大氣污染的主要形式及治理面臨的問(wèn)題

根據(jù)不少學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)以及文獻(xiàn)的介紹，目前大氣霧霾的主要有沙漠中細(xì)小的微粒，它們從我國(guó)北部沙漠和西部沙漠起沙，然后借助大氣運(yùn)動(dòng)可以傳輸數(shù)千公里到我國(guó)的東部和東北部地區(qū)等；此外冬季燃煤取暖向空氣所排放的粉塵顆粒，在大氣污染中也占有非常重要的地位；此外還有鋼鐵生產(chǎn)、火力發(fā)展等諸多企業(yè)向大氣中所排放的固體顆粒；隨著我國(guó)汽車(chē)數(shù)量的增多，汽車(chē)尾氣所排放的煙塵顆粒也在大氣污染中占據(jù)著越來(lái)越重要的地位。從上述大氣污染物質(zhì)的主要來(lái)源來(lái)看，大氣污染物質(zhì)的來(lái)源較為復(fù)雜，由此所帶來(lái)的直接問(wèn)題就是大氣污染物質(zhì)的成分非常的復(fù)雜。復(fù)雜的大氣污染組成以及來(lái)源為大氣污染的治理帶來(lái)了非常大的治理困難。由于大氣污染物質(zhì)的化學(xué)成分較為復(fù)雜，如果采用化學(xué)處理的辦法來(lái)凈化空氣中的有害物質(zhì)，那么需要詳細(xì)的檢測(cè)大氣中所含的各種化學(xué)成分，這在技術(shù)上似乎是非常難以實(shí)現(xiàn)或者是進(jìn)行綜合考慮的。從控制大氣污染物質(zhì)來(lái)源的角度是一條切實(shí)可行的路徑，但是這里面也會(huì)涉及到各種各樣的行政管理上的問(wèn)題。比如不少企業(yè)為了躲避行政部門(mén)的檢查通常都是夜里生產(chǎn)借助夜晚的掩蓋向大氣中偷偷排放污染物質(zhì)，而這個(gè)時(shí)間段正是工作人員下班的時(shí)間。再比如秸稈燃燒，由于監(jiān)測(cè)范圍廣大，難以在燃燒的同時(shí)及時(shí)發(fā)現(xiàn)并制止其行為，不少都是在燃燒之后才發(fā)現(xiàn)，無(wú)法真正的實(shí)現(xiàn)對(duì)其燃燒行為的控制。

3大氣污染主要的處理技術(shù)

3.1大氣污染監(jiān)測(cè)主要監(jiān)測(cè)手段

大氣污染主要的監(jiān)測(cè)指標(biāo)包括PM2.5、PM10、鹽酸、二氧化硫、氮氧化物以及汞和某些重金屬元素等。目前針對(duì)大氣污染的監(jiān)測(cè)主要存在兩種手段分別為遙感監(jiān)測(cè)與專業(yè)儀器檢測(cè)分析等兩種手段。這兩種手段各自的優(yōu)缺點(diǎn)也十分的突出，專業(yè)儀器監(jiān)測(cè)精度較高，但是監(jiān)測(cè)范圍為點(diǎn)并且監(jiān)測(cè)點(diǎn)的數(shù)量相對(duì)較??；使用遙感技術(shù)手段監(jiān)測(cè)可以實(shí)現(xiàn)大面積長(zhǎng)時(shí)間的連續(xù)監(jiān)測(cè)，并能夠展現(xiàn)出大氣污染的時(shí)空動(dòng)態(tài)變化的趨勢(shì)，并能夠結(jié)合大氣條件給出大氣污染未來(lái)可能的變化趨勢(shì)，但是其缺點(diǎn)是監(jiān)測(cè)的精度相對(duì)比較低，難以獲取每個(gè)時(shí)空點(diǎn)精確的各種空氣污染物質(zhì)的含量。

3.2遙感手段監(jiān)測(cè)大氣污染參數(shù)

遙感技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了長(zhǎng)期的歷程，與此同時(shí)積累了大量的能夠反演大氣污染參數(shù)的原始的圖像數(shù)據(jù)比如常用的NOAA衛(wèi)星影像和MODIS衛(wèi)星影像，以及相關(guān)衛(wèi)星圖像衍生的地表產(chǎn)品比如氣溶膠光學(xué)指數(shù)、氣溶膠光學(xué)厚度、PM2.5、PM10等關(guān)鍵大氣物理，例如TMOS-EP衛(wèi)星傳感器的氣溶膠指數(shù)、OMI衛(wèi)星氣溶膠指數(shù)等。這些衛(wèi)星圖像以及相關(guān)的衍生產(chǎn)品的時(shí)間分辨率可以達(dá)到小時(shí)級(jí)別，但是其空間分辨率相對(duì)較低大約為幾十公里，難以進(jìn)行小尺度的分析以及應(yīng)用。

3.3傳統(tǒng)儀器手段監(jiān)測(cè)大氣污染參數(shù)

傳統(tǒng)的儀器手段來(lái)監(jiān)測(cè)大氣污染的參數(shù)是較為傳統(tǒng)的一種監(jiān)測(cè)的手段，能夠?qū)崟r(shí)的提供每個(gè)對(duì)應(yīng)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)實(shí)時(shí)準(zhǔn)確度相當(dāng)高的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，比如在每個(gè)城市環(huán)保部門(mén)都設(shè)置了數(shù)個(gè)甚至是幾十個(gè)上百個(gè)的空氣質(zhì)量參數(shù)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。雖然監(jiān)測(cè)點(diǎn)可以準(zhǔn)確獲取監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)某一點(diǎn)的監(jiān)測(cè)值，但是大氣是時(shí)刻在流動(dòng)變化著的，檢測(cè)區(qū)域中的每個(gè)點(diǎn)在對(duì)應(yīng)的每個(gè)時(shí)刻空氣質(zhì)量參數(shù)都在實(shí)時(shí)的變化，并且受到大氣運(yùn)動(dòng)的影響十分大，且近地面的空氣運(yùn)動(dòng)十分的復(fù)雜，難以進(jìn)行有效的模擬近地面的大氣的運(yùn)動(dòng)的形式，因而難以反演大氣污染參數(shù)的實(shí)時(shí)的空間變化的規(guī)律，常用的數(shù)學(xué)上的插值沒(méi)有考慮到地面實(shí)際的因素對(duì)大氣運(yùn)動(dòng)可能的影響精度較低且不可靠。

4大氣污染治理手段存在的不足及對(duì)策

1）大氣污染的來(lái)源也就是溯源問(wèn)題難度較大。常見(jiàn)的居民燃煤取暖、汽車(chē)尾氣、工業(yè)生產(chǎn)、建筑揚(yáng)沙、秸稈燃燒、沙塵暴等各種污染來(lái)源使得大氣污染的成分異常復(fù)雜，目前所監(jiān)測(cè)的大氣污染指標(biāo)無(wú)法對(duì)目前的大氣污染的來(lái)源進(jìn)行溯源。比如幾乎各種污染來(lái)源都會(huì)對(duì)PM2.5有所貢獻(xiàn)，僅憑PM2.5這一個(gè)參數(shù)難以確定到底是哪一種類(lèi)型的污染占主要的成分。所以發(fā)展多指標(biāo)的空氣質(zhì)量參數(shù)的監(jiān)測(cè)，通過(guò)統(tǒng)計(jì)學(xué)的手段確定每一種污染下的大氣污染指標(biāo)的多元分布，以及多種因素影響下的綜合的大氣污染指標(biāo)的多元分布，來(lái)對(duì)大氣污染物質(zhì)的來(lái)源進(jìn)行統(tǒng)計(jì)推斷或許是一種可行的方式。2）大氣污染實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)難度相對(duì)較大。從衛(wèi)星遙感的技術(shù)手段來(lái)講，從遙感手段獲取的時(shí)空分布的大氣污染監(jiān)測(cè)的參數(shù)不少情況下只能大致的確定污染發(fā)生和起源的區(qū)域，由于衛(wèi)星數(shù)據(jù)的大氣產(chǎn)品的分辨率普遍都在幾十公里甚至是更低，通過(guò)衛(wèi)星技術(shù)手段只能是確定方圓上百公里內(nèi)的疑似的區(qū)域，而無(wú)法對(duì)污染源進(jìn)行精確的定位，難以確定到底是哪家單位排放了污染物質(zhì)。所以目前針對(duì)不同類(lèi)型企業(yè)的污染物質(zhì)唯一性和具有代表性的研究與反演是非常重要的一種技術(shù)手段，同時(shí)也要加強(qiáng)在排放密集區(qū)的空氣質(zhì)量?jī)x器的安裝。

參考文獻(xiàn)

[1]李培,王新,柴發(fā)合等.我國(guó)城市大氣污染控制綜合管理對(duì)策[J].環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展,2011,36(5):12.

作者:張雷 單位:吉林省公主嶺市環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)站